地理模拟系统是指在计算机软硬件的支持下,以CA、多智能体系统和群智能为关键技术,通过模拟人地系统相互作用下地理过程与格局的演变,来支撑复杂动态环境下的人地系统优化调控、资源和环境评估与辅助决策。它是探索和分析地理现象格局形成演变过程和进行知识发现的有效工具,试图从微观入手探索地理微观空间实体之间相互作用形成宏观地理格局的动态过程。
几个基本概念:
微观空间实体(Micro-Spatial Entity, MSE),分为动态空间实体(Activated Spatial Entity)和静态空间实体(Fixed Spatial Entity)两大类,若以\(x、y\)来表示实体的位置,以\(Env\)来表示实体的环境,以\(S\)表示实体的状态,以\(f\)表示实体的转换规则,以\(\)M表示实体的移动规则,以\(Type\)表示实体的类型,则MSE可以表示为:
\[MSE = \left\{\begin{matrix} x,y,Env,S,f \ \ \ \ if \ Type == FSE\\ x,y,Env,S,f,M \ \ \ \ if \ Type == ASE \end{matrix}\right.\]则地理模拟系统可以表示为,其中\(N\)为邻域:
\[GSS_{t+1} \sim \{MSE_t, SR_t, N_t\}\]地理模拟系统需要结合复杂系统理论和地理学核心规律。
GSS涉及到的主要理论:地理学理论、复杂系统理论、地理信息科学;
GSS涉及到的主要技术:GIS、RS、CA、CS、多智能体系统、生物群智能系统等
GSS与GIS、多智能体系统、系统动力学和空间信息网格的关系?
GSS的空间数据获取:
就是地理数据的获取【略】